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[生态策略] 张炜:研究型大学的学科交叉组织创新与实现路径

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发表于 2023-12-8 09:40:16 | 显示全部楼层 |阅读模式

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张炜,浙江大学公共管理学院教授、博导,浙江大学中国科教战略研究院副院长,科教发展战略研究中心副主任,工程教育创新研究中心副主任。研究方向为工程教育与公共政策、科技创新与公共政策。主要著作有《学术组织再造:大学跨学科学术组织的成长机制》、《整体性工程教育:理论构建与实践模式研究》、《塑造我们的世界:21世纪的工程教育》等。

摘要
学科交叉是大科学时代科研范式变革的前沿趋势,为大学学科建设和人才培养突破传统思维、寻求内涵式发展提供了重要内推力,正在成为我国研究型大学体制机制改革的高频词和着力点。分析国内外研究型大学学科交叉的典型运作经验,归纳总结大学学科交叉的组织创新和行动路径,可以得出如下结论:研究型大学学科交叉主要存在自下而上的“自然涌现”和自上而下的“有组织驱动”两大路径,并通过以交叉型人才培养为链接、以复合型团队建设为保障、以重大现实问题为牵引、以学科平台双向互动为依托等制度设计驱动可持续运作。为推动研究型大学的学科交叉组织创新,应加快构建自组织模式驱动的学科创新生态系统,全面推行跨学科教育教学体系以支持培育融合创新型人力资源。

新一轮科技革命的迅猛发展加速了知识形态及其生产模式由高度细分向交叉综合转型的进程,学科边界融合化、科学边界会聚化、技术跨界常态化,促使科学与技术之间、自然科学之间、自然科学与人文社会科学之间不断融合形成新研究范式、新知识和新学科,进而推动人类思维模式的交叉会聚和价值观的有机整合。在此背景下,研究型大学主动适应知识大融通趋势,充分发挥学科建设优势,推动学科体系交叉重构,如美国麻省理工学院开展“AI+”智能探索计划、斯坦福大学设立Bio-X实验室、北京大学设立前沿交叉学科研究院等,旨在打破传统“筒仓式”建设路径,促进学科形态创新。本研究将通过系统分析一流研究型大学学科交叉经验,归纳总结组织模式创新和实践变革路径,以期为研究型大学探索构建学科交叉会聚创新生态系统提供针对性对策建议。
研究型大学学科交叉模式创新的理论基础
学科交叉是来自两个及以上学科的信息、数据、技术、工具、观点、概念或理论,通过理论移植、知识互鉴、对象转移等手段,产出超越单一学科的基础理论或解决方案的过程,其本质是学科思维方式的交叉融合与作用渗透。当前,研究型大学学科交叉难以摆脱传统学科建设逻辑,主要表现为:“学校—学部—学院—系—研究所”的学科藩篱难以打破;交叉融合的资源配置机制尚未完善;重大交叉研究领域创新人才储备不足;交叉会聚的“溢出效应”和“增量效应”尚不显著等,学科交叉建设面临着形“合”实未“融”的实践窘境。破解学科交叉建设的现实困境,需要从制度理论、组织理论、资源理论等视角积极探索理论支撑。
学科交叉的制度逻辑。制度理论认为学科本质上是一种以教授为中心的学术建制,学科交叉根源在于推动制度环境突破“学科逻辑”束缚,为学科交叉开辟新的制度利基。传统学科体制通过“单位制”“项目制”等制度性纽带嵌入大学治理结构,形成了单一学科的制度逻辑,并通过监管制度、规范制度、文化认知等制度惯性不断建构自身合法性,抵制交叉逻辑的制度化。这一趋势主要表现为一些高校对交叉活动仅给予口头支持,实践中只涉及传统学科制度的重新配置和新制度的简单拼凑而缺乏系统性改革,交叉工作整体呈现规范程度不高、实践随意性较大的问题。学科交叉同传统学科制度的兼容性低下,相关制度创新难以得到接受和固化,致使交叉活动难以获得持续性资源投入和行政支持,最终被迫嵌入以学科为主导的传统结构和规范,并事实上沦为边缘性活动。为突破传统学科制度惯性,研究型大学开始借助正式和非正式的组织机制创新推动结构化转型,主要措施包括:明晰学科交叉概念内涵,并在使命愿景、任务陈述等官方文件中进行明文规定;完善核心基础设施建设,构筑积累交叉资源、进行集中控制和刺激交叉互动的专属空间;创新交叉学术会议、学术项目、科学期刊、科研联盟等形式以吸纳汇聚多学科力量,进一步保障权力的开放性与均衡性等。
学科交叉的组织逻辑。组织理论认为学科交叉的关键障碍在于学术组织结构的院系隔离,即在以单一学科为基础的传统院系组织架构下,学生与院系、学科和导师的深度捆绑加剧了学科专业的固化,具体表现为:以学科知识分工的空间分布与资源配置逻辑,强化了知识、认识和研究方法的学科分离,激化了个人的学科归属,致使学科交叉活动因此陷入各部门都看不见的裂缝中,成为“邻避效应”的受害者。此外,正式管理机构和专属物理空间的缺失,导致交叉组织结构松散化、网络化,管理系统的执行力低弱,阻碍学科交叉项目运行效能提升,并引发个体层面“隐形”“孤独”“边缘化”等消极情绪的产生。在此背景下,学者积极探索组织架构重组和创新,总结了包括交叉实验室、研究院、研究中心、研究平台、网络和集群等多种建设形式。其中,以交叉研究中心为代表的独立建制形式被认为是承载学科交叉项目的有力载体,它通常拥有专属的物理空间、明确的规章制度、稳定的师资队伍、行政人员和配套经费,相对容易形成稳定知识和社会关系,可以作为“边界组织”以促进不同学科领域的沟通与合作,并保障交叉教育研究活动的系统性开展。此外,各类辅助性组织的建设同样受到关注,包括交叉学术委员会、交叉教育中心、交叉实践平台等,旨在为学科交叉活动的开展提供全方位保障。
学科交叉的资源配置逻辑。资源理论认为学科交叉是为创造新知识和解决复杂问题,而开展的资金、知识、技术和人才资源的跨领域整合与利用活动。学科交叉项目的高风险性、不确定性、高协调性需求,导致其建设和维持成本相对高昂,有赖于稳定的资源体系支持。然而,出于风险厌恶以及对短期收益的偏好,高校资助学科交叉项目的意愿往往处于较低水平,致使其在资金获取方面处于劣势。项目资金渠道的重叠更是加剧了学科交叉项目与传统学科项目间的资源争夺,在资源有限的情况下,学科交叉项目往往被主流学科边缘化乃至同化,特别是社会科学领域的交叉项目,资金持续投入的概率偏低。因此,研究型大学的学科交叉活动早期呈现高度外部资源依赖性,国家保障投入成为多数院校学科交叉活动的主要资金来源。为提升学科交叉资金运作效率,研究型大学正加快探索多方支持的资源投入与成本分担机制,除国家行政支持外,积极开辟种子资金、风险投资、创业基金等外部筹资渠道。例如,美国研究型大学目前构建了涵盖美国联邦政府(如国家科学基金会、国家卫生研究院等)资助、公益风险投资、校友捐赠、内部种子基金等来源多样化的资助体系,并通过组织专人负责潜在捐赠人研究和劝募工作、革新跨学科同行评议机制等制度设计促进筹融资活动专业化和常态化,推动资源投入力度和资源使用效率的提升,以保障交叉研究抗风险能力的系统性增强。
研究型大学学科交叉融合创新的“自然涌现”路径
单一学科的认知有限性、自然科学与社会科学的固有复杂性、科学工具和研究方法的使用共性构成了学科交叉融合的内部序参量,并激发学科体系由单一结构向交叉结构主动演进,学科交叉的“自然涌现”路径由此产生。“自然涌现”路径充分尊重知识生产的自组织特性,旨在推动各学科在没有系统外部因素干扰的条件下,实现底层知识单元共同性和互补性基础上的非线性作用和整体结构优化。该路径建设的关键在于推动学科要素的循环再造与自由流动,在这一过程中,人作为知识、信息与技术凝结的重要载体受到广泛关注。总体看来,“自然涌现”路径主要依托学生、学者、学系构建,研究者个人或小团队之间出于兴趣、好奇心以及复杂问题追求的自愿性合作构成了“自然涌现”路径的主要驱动力(见图1)。
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来源:作者自制
图1  研究型大学学科交叉会聚创新生态系统
以跨学科人力资源循环再造构建学科会聚生态系统。拥有丰富知识面和具备多元能力结构的复合型人才是解决复杂问题、推动创新和促进学科交叉的关键力量。为支撑复合型人才循环再造,研究型大学综合采用多元选聘方式,打造深度交叉融合的混编学术团队。综合看来,主要包括三类组建形式:一是专职聘任制度,即聘任专职从事交叉学科教育与研究工作的师资队伍,该制度通常由独立建制的学科交叉机构采用;二是联合聘任制度,即一名教师或研究员同时担任两个及以上学科部门职务,或者相关学科部门与多个学科领域的教职员工建立聘任关系,并实现交叉学科工作的双边认可,例如,密歇根大学允许教师在多个学科部门共享职位或交叉任职,以激发教师合作开展交叉教学与研究工作。除校内导师外,部分大学还从产业部门或其他行业聘请相关专业人员,旨在通过跨越领域边界获得解决复杂问题的新视角、新思路和新方法;三是集群聘任制度,以威斯康星大学麦迪逊分校、佛罗里达州立大学为代表的研究型大学尝试打破传统学术院系边界,在校级层面以交叉学科知识域构建集群,并由教务长以竞聘形式引导各学科教师进入相应集群,协同解决特定领域复杂问题。进入集群后,教师将由大学层面统筹安排,不再受传统院系壁垒制约。同时,为避免交叉聘任带来的归属感缺失、晋升受阻等问题,研究型大学充分发挥交叉学科建设工作组、交叉学科学位评定委员会等部门的作用,完善教师在多个学术单位的任职期限和工作比例、资源获取和名额分配、行政归属和收益分配等规定,为学科交叉团队建设工作提供具体有效指导。
以学科交叉教育教学活动推动交叉知识体系的代际传递。为推动交叉知识的代际传递,实现复合型人才队伍的可持续发展,研究型大学高度重视交叉人才培养环节重构。Armstrong根据学科交叉程度将交叉教学区分为课程组合、知识分享、主题引领、连贯设计四个等级,从现实情况看来,众多交叉育人活动仍停留在第一和第二等级,仅仅是学科知识的堆叠组合。近年来,此类以多学科知识讲授为主的机械化教学手段的实施效果饱受质疑,研究者的研究重点逐渐由内容创新向过程创新转移。相关研究结合学习理论积极创新教学手段设计,结果表明“以学生为中心”的教学倡导理解本位的知识论和创造取向的方法论,是提升学生学科交叉能力的有效方法。其中,以问题为导向的主题教学和基于项目的体验式学习模拟了现实难题的复杂性,它们鼓励学生与不同背景和专业的同学开展合作、综合不同学科领域的知识和观点、反思自身学科认知的局限性,从而提出创新性的解决方案,这成为填补跨学科知识空白、强化学生复杂问题解决能力、综合化提升交叉学习效果的有效方法。例如,电子科技大学开发的逐级挑战的项目式课程体系,通过将跨学科、综合性、复杂性的现实问题阶段式融入学生工程项目体验,以及模拟实际科研与工程项目申请与实施环境,进阶式锻炼学生跨领域知识综合应用能力、跨学科团队协作能力与复杂问题解决能力。除了学习内容结构化、培养方式统一化的建制化培养项目,部分研究型高校正积极创新个性化修读办法,允许学生依据自身研究兴趣和职业规划,通过“当前学科+预期学科”的形式自主设计跨学科培养项目,并选择适合自己的导师开展学习,为其学科交叉兴趣激发和跨学科能力提升提供个性化实践路径,以最大化实现其个人价值。例如,哈佛大学的经个别学生单独申请而设立的特别专业(Approved Special Concentration)、康涅狄格大学的个性化跨学科研究计划(Individualized & Interdisciplinary Studies Program)、斯坦福大学的个性化设计专业项目(Individually Designed Major)均允许学生跨领域组合学位,这为实现交叉人才培养从集体规约到个性化建构的转变留存了制度空间,有助于推动培养结构由僵硬的线性结构向弹性的网络结构发展。
以跨学科学术组织形成开放式自组织的知识流动社区。学科交叉本质上是以人为载体的学科知识、方法、价值观、思维模式的流动与会聚。为促进复合型人才有序流动,“自然涌现”路径主要从两方面入手。一是强化权力重心的向下转移。以哈佛大学威斯研究所为例,研究所以“生物启发工程”为核心研究主题积极打破学科、单位限制建立起覆盖所有院系的研究社区。同时,研究所给予科学家充分的资源、时间和自由度进行多学科、多主体合作,开展好奇心和创造力驱动的前沿交叉研究。为实现学科交叉的自发涌现,威斯研究所在哈佛大学内部成立了一家非营利性501(c)(3)组织,由全院系代表和校外合作机构代表组建董事会负责决策,并由哈佛大学教务长担任主席,这不仅使得研究所能够建立与哈佛大学原始架构兼容的半自主化研究管理体系和政策运作程序,还满足了组织灵活性和适应性需求。此外,研究所的研究计划和研究平台均遵循自组织的动态建设原则设立,要求基于研究者知识兴趣以及商业需求的研究持续更新进而推动不断发展。这种自我驱动的学科交叉方式能够有效对冲外部行政权力无序随意的干预,有助于突破技术与知识的学科“疆域”,赋予学科组织旺盛的生命力和免疫力。二是打破物理空间的知识分割。基于学科分化的组织结构往往会导致个体对学科“过度忠诚”“过度自负”并引发非理性和反交叉决策,为此研究型大学积极打破科研环境的物理分割,通过设计开展交叉研究的专门建筑、建设模块化实验空间以及支撑性基础设施(如承载公用工具和研发技术的共享设施、激发非正式学术交流的公用空间),主动缩小学科交流距离、增加学科交叉合作机会。同时,部分高校借助讲座、研讨会、学术派对等松散组织形式吸引来自多个学科的师生建立具有学科交叉属性的合作网络和学习社区,进而突破实体化学科组织障碍,如麻省理工学院的“工程天才吧”、亚利桑那州立大学的“点燃”项目。
研究型大学学科交叉融合创新的“有组织驱动”路径
“有组织驱动”路径是人为设计的、有序规范的学科交叉与叠加,要求研究型大学结合自身学科优势与发展战略,精心凝练和选择重大科学问题或战略研究方向,整体规划本组织学科交叉研究与教育发展目标、建设路线,综合构建“以我为主”的学科交叉路径,并在此基础上建立常态化学术交流协作机制、跨学科独立研究平台、稳定性交叉人才队伍,以实现学科交叉的可持续运作,该模式呈现鲜明的以外生行政管理推动为主和国家政策主导的特色。在行为主体方面,自上而下的“有组织驱动”路径由学校或学院的组织管理层或政策制定者主导,其主要负责经费、设备、实验室空间等资源的分配,以推动、引导和监督研究者行为,确保研究者按照既定目标和计划开展工作(见图1)。
以重大现实问题为牵引的组织模式。从斯托克斯科学研究分类的象限模型来看,“有组织”模式以爱迪生象限追求科学的应用价值为目标,会聚融合了波尔象限中前沿基础研究和巴斯德象限的应用基础研究涉及的学科、工具、方法和技术,即解决复杂现实问题构成学科交叉的源动力。研究型大学聚焦明确的重大科研攻关任务,在重大问题凝练伊始就将不同学科领域的研究人员有意识地聚集在一起,共同寻找解决特定问题或挑战的研究方案。综合看来研究问题的主题呈现以下两大特点。一是聚焦全球性重大愿景。“有组织驱动”的学科交叉并非以一般意义上的科学进步为目标,而是更加强调研究问题的共同愿景特性,关注具有世界影响力、代际传递性的未来科技发展重大问题,如东京大学的未来社会协作创造项目、洛杉矶加州大学的“重大挑战计划”聚焦气候变化、传染病暴发、能源危机、食品安全等人类共同面对的重大挑战。这些问题超越国界、涉及多个因素和利益相关者之间的复杂交互作用,具有研究目标宏大、投资强度大、多学科交叉等特征,有赖于依托跨越学科边界的大科学模式开展研究。二是与国家战略使命相呼应。该特征在我国研究型大学的交叉研究布局中格外突出,这类研究主题强调以国家、区域、地区明确的经济社会发展需求和重大攻坚项目为牵引,在国家重大需求、重大工程、重大实践中将新兴交叉学科方向聚合在一起,共同解决制约经济社会发展的核心科学问题和关键技术瓶颈,培养满足新兴产业发展需要的新型人才。例如,清华大学基于其完备的学科配置和多个优势学科的支持,以世界科技前沿重大问题和国家重大需求场景赋能学科交叉,设立涵盖智能交通、柔性电子技术、人工智能、医工交叉等领域的10大跨学科交叉研究机构,围绕以跨学科研究为主题的重大科研项目聘请校内多个学科院系的教师组建交叉研究攻关队伍,以深入推动跨学科研究为着力点,以协同创新的方式解决跨领域、跨学科、跨专业的复杂前沿问题。
以学科平台双向互动为依托的实践载体。研究型大学积极面向国家重大战略、区域发展重大需求和国际学术前沿,以高效能交叉平台为依托推进多学科领域的交叉会聚和跨界融合,促进交叉工作实体化和体制化。一方面,积极创新以问题为中心的独立交叉研究平台建设方式,在大物质、大信息、大生命、大生态、大文科、大理科学科群的交叉前沿或会聚领域,以国家(重点)实验室、新型研发机构、大科学装置和支撑系统等问题导向的新型交叉研究平台迭代传统单学科科研平台。例如,清华大学成立交叉信息研究院,大力促进信息科学与物理学、数学、生命科学以及社会科学的交叉;北京大学成立前沿交叉学科研究院,在生物医学、纳米科学等领域集中发力。这种形式具有更为严密、灵活和独立的组织体系,能够在物理空间上打通“院系—学科”结构壁垒,为学科会聚提供持久动力。同时,这种建设方式从校级层面进行了组织机构和制度设计,比如,设置专门的交叉学科管理机构并配备相应的校级行政办公室人员和专员,来监督管理各交叉学科研究中心和研究院的工作,使交叉学科研究与培养单位获得相应的政策支持、经费设备、人员编制等方面的资源。另一方面,重视分布式交叉创新研究,构建大学—政府—产业—用户“四螺旋”交互驱动的创新网络,规划建设连接全国乃至全球创新节点的创新联动平台,与国内外先进的科技创新中心、产业中心互联互通,探索创新前沿交叉引领的产学研合作机构,加快推进基础研究、应用研究与产业发展的联动。例如,浙江大学将微纳电子、材料、装备等大物质学科群布局在杭州国际科创中心;将计算机、互联网等大信息学科群布局在之江实验室;将农业、生态文明等大生态学科群布局在长三角智慧绿洲、安吉生态文明研究院等,形成各平台既聚焦学科前沿又错位发展的局面。
我国研究型大学学科交叉可持续创新的未来方向
学科交叉是关键核心技术突破的主要着力点,是关键领域拔尖创新人才培养的重要突破口,是我国迈入创新型国家前列的先手棋。研究型大学应以知识大融通的要求连接不同学科的发展资源、创新网络和研究范式等,推动学科生态体系内部的“裂变”与学科间的“聚变”,加快构筑学科跨界、人员协同、资源聚合、机制耦合的学科交叉生态。
加快构建自组织模式驱动的学科创新生态系统。坚持以基于兴趣、应用、技术的混合驱动,实现学科体系的革命性变化与系统性重组。一方面,以科学发现和技术进步为后端推动,实现创新主体或科研组织的连接、沟通和合作方式更新。通过给予科研与教学人员充分的研究自由度和自主决策权,开辟数据开放、信息联通、成果共享渠道,推动交叉创新过程和创新轨道朝更加开放、开源的方向发展,激发原始性、颠覆式交叉创新潜力。另一方面,坚持以社会重大问题、国家战略需求、人类共同挑战为“无形之手”,推动学科单元重组优化、实现学科板块间良性互动和会聚造峰。依托创新重大科技基础设施、国家重点实验室等平台载体,实现各个学科模块的思想、方法和技术在问题驱动的学科交叉会聚中耦合形成共同概念和话语体系,并进一步催生新的知识增长点乃至重要的融合应用领域。在这一过程中,应保持自然交叉与有组织交叉的适度平衡,构建适应内生动力和外部社会需求的综合交叉机制,全面塑造学科之间、学科簇群之间以及学科内外的创新生态关系。
全面推行跨学科教育教学体系以支持培育融合创新型人力资源。基于课程、专业、学位等教育生态单元的交叉会聚,促进导师、信息、知识、技术、工具等学科要素的跨学科流动、共享、应用、循环,构筑涵盖通识知识、专业知识、专业技能的知识单元以及跨学科专题、研讨会、重大社会问题解决方案等多元化内容的交叉学科人才培养体系,进而为研究者和学生提供多学科视角的教育培训机会。具体而言,一方面,面向若干成熟学科领域设立覆盖核心课程的跨学科硕士学位项目,允许不同专业的博士生进行跨专业选修,系统性培养具备解决复杂科学问题能力的高层次复合型人才;另一方面,逐步“松绑”传统学位,明确交叉人才培养目标并制定知识体系、思维方式整体融合的培养计划,以师生自组织形式积极推进课程、专业和学位的跨学科模块建设,打破原有学科教学单元固有的结构性障碍,规模化培养更加适应社会发展需求和多维工作性质的“纳米级人才”。

文章来源:《学术前沿》杂志2023年11月上(注释从略)

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